Bayreuth 1998 – wissenschaftliches Programm

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PO: Polymerphysik

PO 5: Poster: Glasübergang

PO 5.10: Poster

Mittwoch, 11. März 1998, 15:25–17:15, P1

Längenskala dynamischer Heterogenitäten am Glasübergang — •U. Tracht, M. Wilhelm, A. Heuer und H.W. Spiess — Max-Planck-Institut für Polymerforschung, Ackermannweg 10, D-55128 Mainz

Charakteristisch für die Dynamik amorpher Materialien oberhalb ihres Glasübergangs ist die nicht-exponentielle Strukturrelaxation. Verschiedene Untersuchungen haben gezeigt, daß die nicht-exponentielle Dynamik hauptsächlich auf dynamische Heterogenitäten zurückzuführen ist, wobei schnelle Fluktuationen zwischen unterschiedlichen Raten innerhalb der heterogenen Verteilung auftreten [1]. Informationen über die Längenskala der Heterogenitäten wurden bisher nur aus Experimenten erhalten, die auf einer Störung des Systems durch räumliche Einschränkungen oder Sondenmoleküle beruhen. Das hier vorgestellte Experiment ermöglicht es, die Ausdehnung von Bereichen geringer Mobilität unter Gleichgewichtsbedingungen zu bestimmen. Es wurde auf der Grundlage verschiedener Festkörper-NMR Techniken entwickelt. ¹³C Austauschsequenzen zur Selektion langsamer Segmente wurden kombiniert mit einem ¹H-Spindiffusionsexperiment, das Informationen über die räumliche Verteilung der verschiedenen Relaxationsraten liefert. Für Poly(vinyl acetat) erhält man eine Längenskala der langsamen Bereiche von weniger als 2 nm.

[1] A. Heuer, M. Wilhelm, H. Zimmermann, and H. W. Spiess Phys. Rev. Lett. 75, 2851 (1995)